第4章 第10讲 钠及其化合物 碱金属-【优学精研】2027年高考化学一轮总复习教用Word（提升版）

该高中化学高考复习讲义围绕钠及其化合物、碱金属性质递变及焰色试验等核心考点，按物质性质、转化关系、实验应用的逻辑层次展开，通过考点梳理、方法指导、真题训练等环节，帮助学生构建知识网络，突破性质比较、实验分析等难点。 讲义突出化学观念和科学思维培养，如通过钠与水反应现象分析建立“结构决定性质”认知，对比碳酸钠与碳酸氢钠热稳定性实验培养证据推理能力。设置分层练习和高考真题精讲，配合实验探究活动设计，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供系统支持。

第10讲　钠及其化合物　碱金属 1.了解钠及其重要化合物的主要性质，了解这些物质在生产、生活中的应用。 2.以碱金属为例，了解同主族元素性质的递变规律。 考点1　钠及其氧化物 1.钠单质物理性质 钠是　银白　色、密度比水　小　，但比煤油　大　的金属，熔点低，具有良好的导电、导热性能。 2.钠的化学性质——还原性 （1）与O2的反应 反应条件 常温下 加热或点燃 实验 步骤 反应条件 常温下 加热或点燃 现象 新切开的钠具有　银白　色的金属光泽，在空气中很快　变暗　 钠受热后先　熔化成小球　，然后剧烈燃烧，火焰呈　黄　色，生成　淡黄　色固体 化学 方程式 　4Na＋O22Na2O　 　2Na＋O2Na2O2　 （2）与其他非金属单质（如Cl2、S）的反应 ①与Cl2反应（写化学反应方程式）：　2Na＋Cl22NaCl　（黄色火焰，白烟）。 ②与S反应：2Na＋SNa2S（研磨爆炸）。 （3）与水（滴加酚酞）反应 反应的 现象及 解释 反应 方程式 　2Na＋2H2O2NaOH＋H2↑　；其离子方程式为　2Na＋2H2O2Na＋＋2OH－＋H2↑　 （4）与酸、盐、乙醇的反应 化学（或离子）方程式 与盐酸 离子方程式：2Na＋2H＋2Na＋＋H2↑ 与CuSO4溶液 化学方程式：2Na＋2H2O＋CuSO4　Cu（OH）2↓＋Na2SO4＋H2↑　 化学（或离子）方程式 与熔融TiCl4 化学方程式：4Na＋TiCl4　4NaCl＋Ti　 与乙醇 化学方程式：　2Na＋2C2H5OH2C2H5ONa＋H2↑　 3.钠的制取、保存与用途 制取 电解熔融的氯化钠，其化学方程式为　2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑　 保存 通常保存在　石蜡油　或　煤油　中 用途 （1）钠钾合金（液态）用作核反应堆的传热介质； （2）作为强还原剂：熔融状态下冶炼某些金属； （3）作为电光源：制作高压钠灯 【教材挖掘】 　〔人教必修第一册〕钠在空气中加热生成过氧化钠。但是空气中还含有CO2气体，请写出钠与CO2在加热条件下可能发生的化学反应方程式：　4Na＋3CO22Na2CO3＋C或2Na＋2CO2Na2CO3＋CO　。 4.氧化钠和过氧化钠的比较 物质 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2） 颜色、状态 白色固体 　淡黄　色固体 类别 　碱性　氧化物 过氧化物（非碱性氧化物） 氧的价态 －2 －1 电子式 Na＋[︰︰]2－Na＋ Na＋[︰︰]2－Na＋ 阴、阳离子个数比 1∶2 1∶2 物质 氧化钠（Na2O） 过氧化钠（Na2O2） 化学性质 热稳定性 不稳定（2Na2O＋O22Na2O2） 稳定 与水反应 Na2O＋H2O2NaOH 2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 与CO2反应 Na2O＋CO2Na2CO3 2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2 与酸（盐酸） 反应 Na2O＋2HCl2NaCl＋H2O 2Na2O2＋4HCl4NaCl＋2H2O＋O2↑ 主要用途 用于制取少量Na2O2、烧碱 强氧化剂、漂白剂、供氧剂、消毒剂 【理解应用】 （1）Na2O2可作强氧化剂。请写出Na2O2分别与SO2和Na2SO3（溶液中）反应的化学方程式：　Na2O2＋SO2Na2SO4　和　Na2O2＋Na2SO3＋H2ONa2SO4＋2NaOH　。 （2）Na2O2可作漂白剂。将Na2O2加入酚酞溶液中，实验现象：溶液先　变红　后　褪色　。 （3）Na2O2在呼吸面具和潜水艇中可作供氧剂。 ①Na2O2与CO2反应的化学方程式为　2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2　。该反应中氧化剂是　Na2O2　（写化学式，下同），还原剂是　Na2O2　，氧化产物是　O2　。 ②若上述反应中每生成1.12 L O2（标准状况），则消耗过氧化钠的质量至少为　7.8　 g，转移电子的物质的量为　0.1　 mol。 易错辨析 （1）（2024·河北高考）观察烧杯中钠与水反应的实验现象时，不能近距离俯视。（　√　） （2）（2024·安徽高考）加水振荡鉴别过氧化钠和硫黄。（　√　） （3）（2023·广东高考）与H2O反应生成O2的钠的氧化物只含有离子键。（　×　） （4）（2023·重庆高考）Na2O2分别与H2O和CO2反应，生成的气体相同。（　√　） （5）（2024·浙江6月选考）Na2O2能与CO2反应产生O2，可作供氧剂。（　√　） 考向1　钠的性质 1.下列有关说法正确的是（　　） A.（2026·湖南衡阳第八中学期末）钠在空气中与氧气反应（常温或燃烧）及钠与水反应的实验均需标注的图标有 B.（2022·全国甲卷）向乙醇中加入一小粒钠，产生无色气体，证明乙醇中含有水 C.（2025·青岛胶州期末）金属钠可除去有机溶剂（如苯、醚等）中少许的水 D.（2026·山东临沭实验中学月考）常温下钠可以保存在煤油或者四氯化碳中 解析：C　钠常温下与氧气反应不需要标注，另外实验后需要洗手，需要标注相应图标：，实验过程中会有氢气和其他杂质气体生成，需要用排气扇，需标注图标为，A错误。钠和乙醇、水都能反应产生无色气体，无法证明乙醇中含有水，B错误。金属钠与水反应生成NaOH和H2，生成的NaOH不溶于苯、醚等有机溶剂，会沉淀或分层，从而除去水分，钠与这些有机溶剂常温下不反应，因此可用于干燥有机溶剂，C正确；钠的密度比四氯化碳小，不能保存在四氯化碳中，D错误。 2.钠的化学性质很活泼。下列叙述正确的是（　　） A.将一小块钠放在陶土网上，加热后钠剧烈燃烧，生成淡黄色的氧化钠 B.钠与水反应时会熔化，说明钠比水轻 C.2.3 g Na与氧气反应生成Na2O和Na2O2，转移电子数为0.1NA D.将钠投入硫酸铜溶液中，可置换出金属铜 解析：C　钠在陶土网上加热燃烧生成淡黄色的过氧化钠（Na2O2），而非氧化钠（Na2O），A错误；钠与水反应时熔化是因为反应放热且钠的熔点低，钠浮在水面才说明其密度比水小，B错误；2.3 g钠的物质的量为0.1 mol，每个钠原子失去1个电子，无论生成Na2O或Na2O2，总转移电子数均为0.1NA，C正确；钠会优先与水反应生成NaOH和H2，NaOH再与硫酸铜反应生成Cu（OH）2沉淀，无法置换出铜，D错误。 考向2　钠的氧化物 3.下列有关说法正确的是（　　） A.（2026·河北保定二中月考）Na2O和Na2O2都能和水反应生成碱，它们都是碱性氧化物 B.（2026·青岛城阳一中月考）Na2O2可降低航天器返回舱内CO2的浓度，理论上反应1 mol CO2转移2 mol e－ C.（2026·天津新华中学调研）氧化钠和过氧化钠分别加入酚酞溶液中，二者均使其变红且不褪色 D.（2026·江西萍乡模拟）向a g过氧化钠（含少量氧化钠）样品中加入足量水，测量产生气体的体积，即可测定样品纯度 解析：D　Na2O与水反应只生成碱，是碱性氧化物，而Na2O2与水反应生成氢氧化钠和氧气，不是碱性氧化物，A错误；反应2Na2O2＋2CO22Na2CO3＋O2中，每反应2 mol CO2转移2 mol电子（1 mol CO2对应1 mol电子），B错误；Na2O加入酚酞溶液中，Na2O与H2O反应生成NaOH，溶液变红，Na2O2加入酚酞溶液中，与水反应生成NaOH，溶液也会变红，但Na2O2具有漂白性，会使变红的溶液褪色，C错误。Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，Na2O与H2O反应只生成NaOH，通过测量产生气体的体积测定Na2O2样品（含少量氧化钠）的纯度，D正确。 4.实验小组同学探究Na2O2与水的反应。取1.56 g Na2O2粉末加入到40 mL水中，充分反应得溶液A（溶液体积几乎无变化，约为40 mL），进行以下实验。 编号 操作 现象 ① 溶液变红色，20秒后褪色 ② ⅰ.产生大量能使带火星木条复燃的气体。 ⅱ.溶液变红色，10分钟后褪色 编号 操作 现象 ③ ⅰ.溶液变红色，10分钟后溶液褪色。 ⅱ.变红色 ④ 溶液变红色，2小时后仍无明显变化 下列说法不正确的是（　　） A.由②中现象ⅰ可知，Na2O2与水反应有H2O2生成 B.由③④可知，②中溶液红色褪去是因为c（OH－）大 C.向①中褪色后的溶液中滴加5滴6 mol·L－1盐酸，溶液最终变成红色 D.由②③④可知，①中溶液红色褪去的主要原因不是c（OH－）大 解析：C　实验②：二氧化锰作催化剂条件下过氧化氢会分解生成氧气和水，向溶液A中加入二氧化锰，产生大量能使带火星木条复燃的气体，说明过氧化钠与水反应有H2O2生成，褪色说明H2O2具有强氧化性，A正确；实验③、④：氢氧化钠溶液中滴入酚酞显红色，实验③中氢氧根离子浓度高于实验④，实验②中溶液红色褪去是因为氢氧根离子浓度过高所致，B正确；实验①：溶液红色在20秒后褪去，结合实验②、实验③、实验④中溶液颜色变化可知，实验①中溶液红色褪去的主要原因不是氢氧根离子浓度过高所致，而是因为过氧化氢具有强氧化性，氧化酚酞导致褪色，C错误，D正确。 考点2　碳酸钠和碳酸氢钠 　Na2CO3和NaHCO3的比较 比较项目 碳酸钠 碳酸氢钠 俗称 　纯碱　或　苏打　 　小苏打　 主要性质 色、态 白色粉末 细小的白色晶体 水溶性 易溶于水（20 ℃，S＝21.5 g） 可溶于水（20 ℃，S＝9.6 g） 热稳定性 稳定 受热易分解，反应方程式为　2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑　 比较项目 碳酸钠 碳酸氢钠 主要性质 与H＋反应 C＋2H＋CO2↑＋H2O 　HC＋H＋CO2↑＋H2O　（填离子方程式） 与Ca（OH）2 溶液反应 Ca2＋＋CCaCO3↓ Ca（OH）2少量：Ca2＋＋2OH－＋2HCCaCO3↓＋2H2O＋C； Ca（OH）2过量（写离子方程式）：　Ca2＋＋OH－＋HCCaCO3↓＋H2O　 与水作用 水解，溶液呈碱性 水解，溶液呈碱性（比同浓度纯碱弱） 用途 用于制玻璃、制肥皂、合成洗涤剂、纺织等工业中 制灭火器、治疗胃酸等 【理解应用】 （1）小苏打溶液与硫酸铝溶液混合，可用作泡沫灭火器，其反应离子方程式为　Al3＋＋3HCAl（OH）3↓＋3CO2↑　。 （2）碳酸钠和碳酸氢钠可以相互转化。 ①饱和碳酸钠溶液中通入足量二氧化碳可发现溶液　变浑浊　（填现象），发生的反应方程式为　Na2CO3＋H2O＋CO22NaHCO3↓　。 ②向NaHCO3（aq）中滴加适量　NaOH　（填化学式）溶液，可以得到Na2CO3，其离子反应方程式为　OH－＋HCC＋H2O　。 易错辨析 （1）（2023·海南高考）除去CO2中的HCl，用饱和Na2CO3溶液。（　×　） （2）可用加热分解的方法区分碳酸钠和碳酸氢钠两种固体。（　√　） （3）NaHCO3受热易分解，故可用作胃酸中和剂。（　×　） （4）下列转化均能实现：NaCl（aq）NaHCO3（s）Na2CO3（s）。（　×　） 考向1　碳酸钠和碳酸氢钠的性质比较 1.（2026·天津红桥区期中）下列有关碳酸钠和碳酸氢钠的说法中，错误的是（　　） A.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3溶液和NaHCO3溶液 B.小苏打能中和胃酸，且对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用 C.Na2CO3可用于蒸馒头，是因为能中和面团发酵后产生的酸，并产生二氧化碳气体 D.向饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2气体，可产生NaHCO3沉淀 解析：A　Na2CO3溶液和NaHCO3溶液都与澄清石灰水反应生成碳酸钙，所以不能用澄清石灰水来鉴别，A错误；小苏打与胃酸中的盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体，且小苏打碱性较弱，对胃壁不产生强烈的刺激或腐蚀作用，B正确；Na2CO3具有碱性，能中和面团发酵后产生的酸，并产生二氧化碳气体，C正确；Na2CO3比NaHCO3易溶于水，所以在饱和Na2CO3溶液中通入定量CO2气体可得到NaHCO3沉淀，D正确。 2.关于Na2CO3与NaHCO3的性质判断正确的是（　　） A.向NaHCO3中加入少量水，可观察到结块变为晶体，并放热 B.热稳定性：Na2CO3＜NaHCO3 C.向混有少量NaHCO3的Na2CO3固体中加入适量盐酸，可除去碳酸氢钠 D.等质量的Na2CO3和NaHCO3分别与足量的盐酸溶液反应，后者放出的CO2多 解析：D　向NaHCO3中加入少量水时，其溶解过程吸热且不会结块，结块并放热是Na2CO3吸水形成结晶水合物的特性，A错误；Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3，NaHCO3受热易分解为Na2CO3、CO2和H2O，B错误；Na2CO3和NaHCO3均与盐酸反应，不能用盐酸除去Na2CO3固体中混有的少量NaHCO3，C错误；NaHCO3的摩尔质量小，因此等质量时，NaHCO3的物质的量更大，与足量盐酸反应生成的CO2更多，D正确。 Na2CO3、NaHCO3的鉴别方法 （1）利用热稳定性不同 （2）相同条件下，利用和酸反应生成气体的速率不同 （3）利用溶液的碱性不同 考向2　以实验为载体对钠盐的考查 3.（2026·江苏苏州十校联考）下列有关NaHCO3的实验装置或原理能达到实验目的的是（　　） A.装置甲：制NaHCO3固体 B.装置乙：除去NaHCO3中的Na2CO3 C.装置丙：制取CO2 D.装置丁：除去CO2中的HCl 解析：D　A项，装置甲，氨气极易溶于水，直接通入溶液中易产生倒吸现象，二氧化碳在水中溶解度较小，应先通入氨气使溶液呈碱性，再通入二氧化碳，可增大二氧化碳的溶解度，有利于碳酸氢钠的生成，且侯氏制碱中使用饱和食盐水；B项，装置乙，碳酸氢钠受热易分解，而碳酸钠受热不分解，能用加热的方法来除去Na2CO3中的NaHCO3，不能用加热的方法除去碳酸氢钠中的碳酸钠；C项，装置丙中，稀硫酸与碳酸氢钠反应生成二氧化碳，但长颈漏斗的下端没有伸入液面以下，会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出；D项，装置丁中，氯化氢气体能与饱和碳酸氢钠溶液反应生成二氧化碳，而二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度较小，所以可以用饱和碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢，故D项能达到实验目的。 4.下列实验装置（或操作）正确且能达到实验目的的是（　　） A.（2025·滕州一中月考）用甲装置鉴别NaHCO3溶液和Na2CO3溶液 B.（2025·兰州一中月考）用乙装置鉴别Na2CO3和NaHCO3 C.（2025·永昌一中月考）用丙装置探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性 D.（2026·山东诸城一中月考）用丁装置鉴别纯碱与小苏打 解析：B　向NaHCO3溶液和Na2CO3溶液中滴入Ca（OH）2溶液时均有白色沉淀生成，不能用Ca（OH）2溶液鉴别二者，A错误；NaHCO3溶于水吸收热量，Na2CO3溶于水放出热量，试管中温度计示数升高的为Na2CO3固体，B正确；用酒精灯加热时，外管温度高，内管温度低，NaHCO3受热易分解，Na2CO3受热不易分解，故应将Na2CO3放在外管中，温度高却未分解，NaHCO3放在内管中，温度低却分解，证明Na2CO3的热稳定性强于NaHCO3，C错误；加热固体的试管口应略向下倾斜，装置错误，D错误。 5.（2026·普宁勤建学校调研）实验室欲测定碳酸钠和碳酸氢钠混合物中碳酸钠的质量分数w（Na2CO3），称取此混合物5.0 g，溶于水中，配成250 mL溶液。 方案一：沉淀法。利用化学反应把HC、C完全转化为沉淀，称量干燥沉淀的质量，由此计算混合物中w（Na2CO3）。 （1）将称量好的5.0 g混合物配成250 mL溶液时，需要用到的仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、　胶头滴管　、　250 mL容量瓶　。 （2）从250 mL溶液中取出100 mL于烧杯中，滴加足量Ba（OH）2溶液，把溶液中HC、C完全转化为沉淀，发生的离子反应有：　HC＋Ba2＋＋OH－H2O＋BaCO3↓、C＋Ba2＋BaCO3↓　（写离子方程式）。 方案二：气体法。某同学用下列实验流程测定w（Na2CO3）。 按如图所示装置进行实验： （3）在装置C中装碱石灰来吸收净化后的气体，装置B中装的试剂是　浓硫酸　；装置D的作用是　防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C　。 （4）有的同学认为，为了减小实验误差，应在反应前后都通入N2，反应前通入N2的目的是　排出装置内的空气，防止装置内空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C　；反应后若不通入N2则会使测定结果　偏大　（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。 解析：（1）将称量好的5.0 g混合物配成250 mL溶液时，需要用到的仪器有：烧杯、量筒、玻璃棒、胶头滴管、250 mL容量瓶。 （2）从250 mL溶液中取出100 mL于烧杯中，滴加足量Ba（OH）2溶液，把溶液中HC、C完全转化为BaCO3沉淀，发生的离子反应有：HC＋Ba2＋＋OH－H2O＋BaCO3↓、C＋Ba2＋BaCO3↓。 （3）在装置C中装碱石灰来吸收净化后的气体，装置B的作用是将生成的二氧化碳干燥，装的试剂是浓硫酸，装置D的作用是防止外界空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C。 （4）有的同学认为，为了减小实验误差，应在反应前后都通入N2，反应前通入N2的目的是：排出装置内的空气，防止装置内空气中的水蒸气和二氧化碳进入装置C。一定质量的碳酸钠和碳酸氢钠混合物中，碳酸钠含量越多，与酸反应生成的CO2越少，反应后若不通入N2，装置A、B中滞留的二氧化碳未被装置C全吸收，装置C固体增重偏小，则会使测定结果偏大。 考点3　碱金属　焰色试验 1.碱金属 碱金属的相似性和递变性 相似性 递变性（由Li→Cs） 原子结构 及性质 最外层均为　1个　电子，具有较强的金属性，最高正价均为　＋1　价 电子层数逐渐　增多　；核电荷数逐渐增大；原子半径逐渐　增大　，金属性逐渐　增强　 相似性 递变性（由Li→Cs） 单质性质 物理 性质 （除Cs外）都呈　银白　色，密度较小，熔、沸点较低 密度逐渐增大（钾反常），熔、沸点逐渐　降低　 化学 性质 都具有较强的还原性。均能与水反应，反应生成氢气和碱。反应通式：　2R＋2H2O2ROH＋H2↑　（用R表示碱金属） 与水反应越来越剧烈，生成的碱的碱性越来越强，与O2反应越来越剧烈，产物越来越复杂 【理解应用】 ①碱金属的密度一般随核电荷数的增大而增大，但钾的密度比钠的密度　小　。 ②碱金属一般都保存在　煤油　中，但锂保存在　石蜡　中。 ③碱金属与氢气反应生成的离子化合物——碱金属氢化物，其中氢以H－形式存在，显　－1　价。 ④试剂瓶中的试剂取出后，一般不能放回原瓶，但Na、K等需要放回原瓶。 ⑤锂与O2反应只生成　Li2O　（填化学式）。 ⑥工业上利用Na＋KClK↑＋NaCl制取金属K，该反应能顺利进行的依据是　由于K沸点低，汽化离开反应体系，使反应正向进行　。 2.焰色试验 概念 某些金属或它们的化合物在灼烧时都会使火焰呈现出特征颜色，属于　物理　变化，是元素的性质 操作 ①清洗铂丝：将铂丝用盐酸洗净，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同。 ②灼烧试样：蘸取试样在外焰上灼烧，观察火焰的颜色。 ③清洗铂丝：将铂丝再用盐酸洗净后，在外焰上灼烧至与原来的火焰颜色相同 部分金属焰色 钠元素：　黄　色；钾元素：　紫　色；铜元素：绿色；钙元素：砖红色 注意事项 做钾的焰色试验时，需透过　蓝色钴玻璃　观察火焰的颜色 考向1　碱金属的性质 1.下列说法正确的是（　　） A.（2026·四川内江六中月考）钠在空气中燃烧生成Na2O2，则锂在空气中燃烧生成Li2O2 B.（2026·重庆十一中月考）碱金属元素的焰色试验现象均相同 C.（2026·天津弘毅中学月考）碱金属单质密度：Li＜Na＜K＜Rb＜Cs D.（2026·首都师大附中月考）单质铷能与水剧烈反应，与O2反应生成复杂氧化物 解析：D　锂的活泼性小于钠，锂在空气中燃烧生成Li2O，A错误；碱金属元素的焰色试验现象不相同，例如钠焰色为黄色，钾的焰色为紫色，B错误；碱金属的密度变化规律表现为自上而下逐渐增加的趋势，但钾的密度却比钠小，密度：Li＜K＜Na＜Rb＜Cs，C错误。 2.金属钾可以与水（滴加酚酞溶液）剧烈反应，下列说法不正确的是（　　） A.溶液变红，证明生成了碱性物质 B.钾浮在液面上并燃烧，与其密度及反应的热效应有关 C.钾与水反应比钠与水反应更剧烈，说明钾的金属性比钠强 D.金属钾与水发生反应前后化学键类型不变 解析：D　钾与水反应后，使滴加了酚酞的溶液变红，证明生成了碱性物质，A正确；钾浮在液面上，说明钾的密度小于水，燃烧说明反应放热，B正确；金属与水反应越剧烈，说明金属性越强，C正确；金属钾与水发生反应：2K＋2H2O2KOH＋H2↑，水中含有极性共价键，生成的氢氧化钾含有离子键和极性键，氢气中含有非极性键，前后化学键类型不同，D错误。 考向2　焰色试验 3.焰色试验实验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色反应的观察两项操作如图所示： 下列叙述中不正确的是（　　） A.每次实验中都要先将铂丝灼烧至与原来的火焰颜色相同，再蘸取被检验物质 B.钾的焰色试验要透过蓝色钴玻璃观察 C.焰色试验属于化学变化 D.没有铂丝可用无锈铁丝代替进行实验 解析：C　每次实验中都要先将铂丝灼烧到与原来的火焰颜色相同，排除杂质离子干扰，A正确；钾元素的焰色试验，需要隔着钴玻璃观察，避免钠元素的干扰，B正确；焰色试验属于物理变化，C错误；洁净的细铁丝，放在酒精灯上灼烧至与原来的火焰颜色相同，可用铁丝进行焰色试验，D正确。 1.下列与物质性质相关的说法正确的是（　　） A.（2025·四川高考）某溶液焰色试验呈黄色，说明其溶质是氯化钠 B.（2025·甘肃高考）NaHCO3具有热分解性，可用作餐具洗涤剂 C.（2025·新课标卷）小苏打遇酸能产生气体，可用作食品膨松剂 D.（2025·河南高考）观察钠与水的反应如图： 解析：C　焰色试验呈黄色仅说明溶液含钠离子，溶质可能是氯化钠或其他钠盐（如硝酸钠），还可能是NaOH等，A错误；NaHCO3用作餐具洗涤剂是因为其水解显碱性，可与油脂反应，而非热分解性，对应关系不成立，B错误；钠与水的反应比较剧烈，而且产生的氢氧化钠有腐蚀性，不能把眼睛凑上去观察，D错误。 2.（2025·黑吉辽蒙4题）钠及其化合物的部分转化关系如图。设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　） NaClNaNa2O2NaOHNaClO A.反应①生成的气体，每11.2 L（标准状况）含原子的数目为NA B.反应②中2.3 g Na完全反应生成的产物中含非极性键的数目为0.1NA C.反应③中1 mol Na2O2与足量H2O反应转移电子的数目为2NA D.100 mL 1 mol·L－1 NaClO溶液中，ClO－的数目为0.1NA 解析：A　反应①为2NaCl（熔融）2Na＋Cl2↑，标准状况下11.2 L Cl2的物质的量为0.5 mol，所含原子的数目为NA，A正确；2.3 g Na的物质的量为0.1 mol，根据原子守恒可知，0.1 mol Na完全反应生成Na2O2的物质的量为0.05 mol，1个Na2O2中含1个O—O非极性键，故产物中所含非极性键的数目为0.05NA，B错误；反应③的化学方程式为2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑，该反应为歧化反应，Na2O2中O的化合价为－1，H2O和NaOH中O的化合价为－2，O2中O的化合价为0，故1 mol Na2O2与足量H2O反应生成0.5 mol O2，反应转移电子的数目为NA，C错误；NaClO为强碱弱酸盐，ClO－会发生水解，导致ClO－的数目小于0.1NA，D错误。 3.（2024·北京高考8题）关于Na2CO3和NaHCO3的下列说法中，不正确的是（　　） A.两种物质的溶液中，所含微粒的种类相同 B.可用NaOH溶液使NaHCO3转化为Na2CO3 C.利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3 D.室温下，二者饱和溶液的pH差约为4，主要是由于它们的溶解度差异 解析：D　A项，Na2CO3和NaHCO3的溶液中均存在H2O、H2CO3、H＋、OH－、Na＋、C、HC，正确；B项，NaHCO3中加入NaOH溶液会发生反应：NaOH＋NaHCO3Na2CO3＋H2O，正确；C项，NaHCO3受热易分解转化为Na2CO3，而Na2CO3热稳定性较强，利用二者热稳定性差异，可从它们的固体混合物中除去NaHCO3，正确；D项，室温下Na2CO3和NaHCO3饱和溶液pH相差较大的主要原因是C的水解程度远大于HC，错误。 4.下列说法中正确的是　（1）（5）（6）　（填序号）。 （1）（经典高考）高压钠灯发出的黄光透雾能力强、射程远，可用于道路照明 （2）（经典高考）23 g Na与足量H2O反应生成的H2分子数目为NA （3）（经典高考）金属钠在空气中加热生成淡黄色固体：4Na＋O22Na2O （4）（2023·天津高考）钠起火，可以使用水基灭火器扑灭 （5）（2023·河北高考）金属钠保存在煤油中 （6）（2024·广东高考）化学实验员检验Na2O2是否失效的化学方程式：2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑ 热点题型5　侯氏制碱法 1.制备原料 食盐水、氨、二氧化碳。 氨和二氧化碳来自合成氨厂，后者是用水煤气制取氢气时的废气，其化学方程式为C＋H2O（g）CO＋H2、CO＋H2O（g）CO2＋H2。 2.反应原理 （1）产生NaHCO3的反应：NH3＋NaCl＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl。 （2）产生Na2CO3的反应：2NaHCO3Na2CO3＋H2O＋CO2↑。 3.绿色思想：循环使用的物质为CO2、NaCl。 4.工艺流程 注意：（1）一定是先通入NH3后通入CO2。由于NH3在水中的溶解度远大于CO2，先通NH3，使溶液呈碱性，再通入CO2能提高c（HC），利于反应生成NaHCO3；若先通CO2，后通NH3，c（HC）偏小，则不会有NaHCO3生成析出。 （2）特定环境下固体析出，离子反应中不能拆分，如过量CO2通入饱和碳酸钠溶液的离子方程式为2Na＋＋C＋CO2＋H2O2NaHCO3↓。 1.（2026·山东青州一中月考）侯氏制碱法又称联合制碱法，是由我国化学家侯德榜发明的。侯氏制碱法的过程如图所示。下列说法不正确的是（　　） A.气体X是NH3 B.“吸收Ⅱ”时反应的化学方程式为NaCl＋CO2＋NH3＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl C.向小苏打溶液中滴加过量Ca（OH）2溶液时反应的离子方程式为2HC＋2OH－＋Ca2＋CaCO3↓＋C＋2H2O D.向滤液中加入一定量的NaCl固体并通入氨气可析出NH4Cl固体 解析：C　氨气易溶于水，向饱和食盐水中先通入氨气、再通入二氧化碳生成碳酸氢钠沉淀和氯化铵，气体X是NH3、Y是CO2，“吸收Ⅱ”时反应的化学方程式为NaCl＋CO2＋NH3＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，A、B正确；向小苏打溶液中滴加过量Ca（OH）2溶液时，NaHCO3完全反应，将其系数定为1，反应的离子方程式为HC＋OH－＋Ca2＋CaCO3↓＋H2O，C错误；滤液主要为NH4Cl溶液，加入NaCl、通入NH3，增大了c（Cl－）、c（N），都有利于NH4Cl结晶析出，故可析出NH4Cl固体，D正确。 2.（2026·四川南充二诊）实验室用如图装置模拟侯氏制碱法制取NaHCO3，下列说法错误的是（　　） A.实验时应先打开K1，一段时间后打开K2 B.饱和NaHCO3溶液可除去CO2中的少量HCl C.该装置设计存在缺少尾气处理的缺陷 D.装置C中的多孔球泡目的是使CO2快速溶解 解析：A　侯氏制碱法中，氨气极易溶于水，二氧化碳在水中溶解度较小，为了使更多的二氧化碳参与反应，应先通入氨气（打开K2），使溶液呈碱性，然后再通入二氧化碳（打开K1），A错误；饱和NaHCO3溶液能与HCl反应生成二氧化碳，同时二氧化碳在饱和NaHCO3溶液中的溶解度较小，因此可以除去CO2中的少量HCl，B正确；装置中，浓氨水与氧化钙反应生成氨气，氨气有刺激性气味，直接排放会污染空气，该装置缺少尾气处理装置，C正确；装置C中的多孔球泡可以增大CO2与溶液的接触面积，从而使CO2快速溶解，D正确。 1.将一小块金属钠投入足量的下列溶液中，既能生成气体，又能生成红褐色沉淀的是（　　） A.MgCl2溶液 B.Ba（OH）2溶液 C.FeCl3溶液 D.CuCl2溶液 解析：C　钠与MgCl2溶液反应生成H2和白色Mg（OH）2沉淀，无红褐色沉淀，A错误；钠与Ba（OH）2溶液反应生成H2，但溶液中无沉淀生成[Ba（OH）2可溶]，B错误；钠与FeCl3溶液反应生成H2，同时生成的NaOH与Fe3＋结合形成红褐色Fe（OH）3沉淀，C正确；钠与CuCl2溶液反应生成H2，生成的NaOH与Cu2＋会形成蓝色沉淀Cu（OH）2，D错误。 2.某化合物加热时会放出一种气体并生成一种残渣，残渣能与稀盐酸反应放出相同的气体，该化合物可能是（　　） A.碳酸钠 B.碳酸氢钠 C.氯酸钾 D.氧化钠 解析：B　A项，碳酸钠受热不易分解；B项，碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、二氧化碳和水，残渣碳酸钠与盐酸反应释放二氧化碳，两次释放气体相同；C项，氯酸钾受热分解生成氯化钾和氧气，残渣氯化钾与盐酸不反应，无气体生成；D项，氧化钠受热不分解，无气体生成。 3.碱金属钫（Fr）具有放射性，它是碱金属元素中最重的元素，根据碱金属元素性质的递变规律预测其性质，其中错误的是（　　） A.在碱金属元素中它具有最大的原子半径 B.钫在空气中燃烧时，只生成化学式为Fr2O的氧化物 C.它的氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱 D.它能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸 解析：B　根据同主族元素性质的递变规律，从金属锂到金属钫随原子序数的递增，原子半径逐渐增大，在碱金属元素中金属钫具有最大的原子半径，A正确；根据同主族元素性质的递变规律，不只生成Fr2O，还可生成更复杂氧化物，B错误；从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，最高价氧化物对应的水化物的碱性逐渐增强，它的氢氧化物化学式为FrOH，这是一种极强的碱，C正确；从金属锂到金属钫，元素的金属性逐渐增强，与水反应的剧烈程度逐渐增强，钫能跟水反应生成相应的碱和氢气，由于反应剧烈而发生爆炸，D正确。 4.焰色试验过程中铂丝的清洗和灼烧与钾焰色的观察两项操作如图所示。下列叙述中正确的是（　　） A.用洁净的铂丝蘸取某样品进行焰色试验，火焰颜色为黄色，证明该样品中含有钠元素而不含钾元素 B.可以用光洁无锈的铁丝代替铂丝进行焰色试验 C.可用稀硫酸代替盐酸清洗铂丝 D.可用焰色试验鉴别Na2CO3与KHCO3溶液，是利用了Na2CO3与KHCO3化学性质的不同 解析：B　用洁净的铂丝蘸取某样品进行焰色试验，火焰颜色为黄色，证明该样品中含有钠元素，不能判断是否含钾元素，A错误；铁的焰色几乎无色，可以用光洁无锈的铁丝代替铂丝进行焰色试验，B正确；硫酸盐不易挥发，不能用稀硫酸代替盐酸清洗铂丝，C错误；可用焰色试验鉴别Na2CO3与KHCO3溶液，是利用了Na与K的焰色不同，焰色试验为物理变化，D错误。 5.某研究小组探究金属钠与CuSO4溶液的反应，进行如下实验。 实验操作 实验现象 将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中，用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中 ①铜质细网笼沉在CuSO4溶液中，钠熔化为金属小球在笼中游动，剧烈反应发出嘶嘶的响声； ②铜笼周围产生大量蓝黑色固体（不含铜笼） 下列分析或推断不正确的是（　　） A.现象①说明反应放出大量的热，且产生气体 B.生成蓝色固体的离子方程式为2Na＋2H2O＋Cu2＋2Na＋＋Cu（OH）2↓＋H2↑ C.蓝黑色固体中可能含CuO，原因是Cu（OH）2受热会分解 D.因Na与H2O反应，未与Cu2＋反应置换出Cu，因此蓝黑色固体中不可能含Cu 解析：D　将除去氧化层的金属钠放入用细铜丝编好的铜笼中，用镊子将铜制细网笼放入盛有饱和CuSO4溶液的烧杯中，金属钠与水反应生成氢氧化钠与氢气并放出热量，氢氧化钠与硫酸铜反应生成氢氧化铜，在受热条件下氢氧化铜分解生成黑色氧化铜，氧化铜可能与钠和水反应生成的氢气继续反应生成铜，因此蓝黑色固体中可能含有铜。 6.某实验小组想利用如图装置在实验室制备二氧化碳并验证过氧化钠可作呼吸面具中的供氧剂。下列有关说法不正确的是（　　） A.装置Ⅲ中固体是大理石 B.装置的连接顺序为eabcdghf C.装置Ⅳ中收集的气体可使带火星的木条复燃 D.装置Ⅰ中盛放饱和碳酸钠溶液 解析：D　Ⅲ中稀盐酸与大理石反应制备CO2，Ⅰ中盛放饱和碳酸氢钠溶液，除去CO2中的HCl，Ⅱ中CO2与Na2O2反应生成碳酸钠和O2，Ⅴ中氢氧化钠溶液吸收未反应完全的CO2，Ⅳ中收集生成的O2，故连接顺序为eabcdghf。 7.超氧化钾（KO2）与Na2O2性质相似，广泛应用于航天和潜水的供氧剂。下列说法正确的是（　　） A.KO2中O元素的化合价为－1价 B.KO2中阴、阳离子个数之比为2∶1 C.71 g KO2与足量CO2反应后，固体质量减少2 g D.相同物质的量的KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的物质的量之比为2∶3 解析：C　KO2中K元素的化合价为＋1价，则O元素的化合价为－价，A错误；KO2是由K＋和构成，其阴、阳离子个数比为1∶1，B错误；KO2与CO2发生反应，其化学方程式为4KO2＋2CO22K2CO3＋3O2，若有4 mol KO2固体参加反应，固体质量减少8 g，71 g KO2与足量CO2反应后，则固体质量减少2 g，C正确；由化学方程式4KO2＋2H2O4KOH＋3O2↑、2Na2O2＋2H2O4NaOH＋O2↑推知，相同物质的量的KO2和Na2O2分别与足量水反应生成O2的物质的量之比为3∶2，D错误。 8.下列关于碳酸钠、碳酸氢钠的说法，正确的是（　　） A.Na2CO3可中和胃酸，NaHCO3可焙制糕点 B.若NaHCO3固体中混有Na2CO3，可用加热的方法除去 C.灼烧Na2CO3和NaHCO3，火焰颜色均为黄色 D.制作面点时，加入食用纯碱，利用NaHCO3中和发酵过程产生的酸 解析：C　中和胃酸通常使用NaHCO3，因其碱性较弱，反应温和；Na2CO3碱性较强，可能刺激胃黏膜。焙制糕点利用的是NaHCO3受热分解产生CO2的特性，A错误；碳酸钠热稳定性强，加热不会分解，而碳酸氢钠受热会分解为Na2CO3、CO2和H2O。若NaHCO3固体中混有Na2CO3，加热混合物NaHCO3则被分解，会得到更多Na2CO3，B错误；钠元素的焰色试验为黄色，无论是Na2CO3还是NaHCO3，灼烧时钠离子均使火焰呈黄色，C正确；纯碱是Na2CO3，而NaHCO3俗称小苏打，D错误。 9.（2026·重庆南开中学月考）我国著名科学家侯德榜创立了“侯氏制碱法”，在其基础上，改进出焦亚硫酸钠（Na2S2O5）的制备工艺流程如下所示： 下列说法不正确的是（　　） A.“反应Ⅰ”中应先通NH3，后通CO2 B.“溶液Ⅰ”中的主要溶质为残留的NaCl C.“反应Ⅱ”为Na2CO3＋2SO2＋H2O2NaHSO3＋CO2 D.气流干燥时温度不宜过高 解析：B　先将NH3通入饱和的NaCl溶液中，然后再将CO2通入上述溶液，产生NaHCO3固体，充分反应后进行过滤，并对NaHCO3滤渣进行洗涤，然后煅烧NaHCO3滤渣得到Na2CO3，“反应Ⅱ”中SO2、H2O和Na2CO3反应生成NaHSO3，NaHSO3在干燥气流中脱水得到焦亚硫酸钠（Na2S2O5）。氨气极易溶于水，形成碱性溶液，能吸收更多的二氧化碳，所以“反应Ⅰ”中应先通NH3，后通CO2，A正确；因为“反应Ⅰ”在饱和NaCl溶液中进行，化学方程式为NaCl＋CO2＋NH3＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，“溶液Ⅰ”中的主要溶质为残留的NaCl和NH4Cl，B错误；“反应Ⅱ”中SO2、H2O和Na2CO3反应生成NaHSO3和CO2，化学方程式为Na2CO3＋2SO2＋H2O2NaHSO3＋CO2，C正确；气流干燥时温度不宜过高，温度过高会导致焦亚硫酸钠分解，D正确。 10.某化学小组比较Na2CO3、NaHCO3的热稳定性的实验装置如下。下列说法正确的是（　　） A.可以用澄清石灰水来鉴别Na2CO3和NaHCO3 B.分别向等质量的两种物质中滴入等体积少量水后均出现放热现象 C.甲是碳酸钠，乙是碳酸氢钠，B中澄清石灰水变浑浊，能得出碳酸钠热稳定性大于碳酸氢钠的结论 D.等质量的两种物质与足量盐酸反应生成的气体质量一样多 解析：C　澄清石灰水与Na2CO3或NaHCO3均产生白色沉淀，A错误；向碳酸氢钠中加入少量水后，碳酸氢钠溶解并伴随吸热现象，B错误；该装置中碳酸氢钠受热分解，B中澄清石灰水变浑浊，碳酸钠受热不易发生分解，A中澄清石灰水无明显变化，因此可以得出碳酸钠热稳定性大于碳酸氢钠的结论，C正确；等质量的Na2CO3和NaHCO3，碳酸钠的摩尔质量大，其物质的量少，盐酸足量，则与盐酸完全反应，碳酸钠产生的气体少，D错误。 11.（2026·山东青岛第十五中学等校联考）“侯氏制碱法”联合合成氨工业生产纯碱和氮肥，工艺流程图如下： 已知：“碳酸化”设备中的反应为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl。 下列说法不正确的是（　　） A.“母液Ⅰ”吸氨后的溶液中主要含有N、Na＋、Cl－、HC B.在实验室模拟“煅烧”，需要使用的主要仪器有坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯等 C.经“冷析”和“盐析”后的体系中存在平衡NH4Cl（s）N（aq）＋Cl－（aq） D.该工艺过程中可以循环使用的物质有CO2、NaCl 解析：A　“母液Ⅰ”吸氨后的溶液中主要含有N、Na＋、Cl－、HC，同时还含有NH3·H2O，A错误；在实验室模拟“煅烧”，要在坩埚中进行，需要使用的主要仪器有坩埚、泥三角、三脚架、酒精灯等，B正确；经“冷析”和“盐析”后的体系仍为氯化铵的饱和溶液，存在平衡NH4Cl（s）N（aq）＋Cl－（aq），C正确；由图可知，“煅烧”后二氧化碳可以循环使用，“盐析”后的“母液Ⅱ”含有氯化钠，则氯化钠可以循环使用，D正确。 12.Na2CO3和NaHCO3是厨房中常见的两种盐，可用化学性质的差异进行鉴别。回答下列问题： （1）与酸反应的差异。甲组进行了如图4组实验。 其中实验　①　和　②　（填实验序号）可以鉴别Na2CO3和NaHCO3。 （2）热稳定性差异。乙组设计如图装置进行实验（加热及夹持装置省略）。 将分别装有Na2CO3和NaHCO3的试管同时放入甘油浴加热（甘油沸点为290 ℃）。该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，b试管中的实验现象为　有气泡，有晶体析出　，b试管中发生反应的化学方程式为　CO2＋H2O＋Na2CO32NaHCO3↓　。 解析：（1）当盐酸少量的情况下，碳酸钠溶液中加入盐酸不会立刻产生气泡，但是碳酸氢钠溶液可以，可以使用此方法分辨，实验序号为①、②，现象为①没有气泡产生，②立刻产生气泡。 （2）碳酸氢钠受热分解产生二氧化碳，该实验用饱和碳酸钠溶液检验反应的产物，故a、b试管中的实验现象分别为a试管有气泡，但是没有沉淀产生，b试管有气泡并且有沉淀产生，试管b中产生的沉淀为碳酸氢钠，发生反应的化学方程式为CO2＋H2O＋Na2CO32NaHCO3↓。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $